新型改性水玻璃砂处理设备的优越性

2020-03-27

为了解决铸钢件生产中存在的上述种种问题,水玻璃改性剂的研究,所研制开发的“新型改性水玻璃即绿色铸造粘结剂”,已经在铁路、矿山、船舶、重工、军工等各行业铸钢件生产中得以大量的应用,旧砂中低温溃散性甚至远超过树脂砂,高效回收效果非常显著,具体情况如下:
1、解决废砂排放问题
当前行业采用的其它酯硬化水玻璃砂工艺以及碱酚醛树脂砂工艺,旧砂回用率只能做到70-80%,尚有20-30%废砂需要排放,造成环保问题。而采用新型改性水玻璃可以实现废砂零排放(粉尘排放除外),回收率平均大于85%,解决固体垃圾产生的环保问题。
有部分企业用100%全旧砂做外型,新砂做芯子;
有部分企业用93%1日砂配7%新砂做外型,70%旧砂配30%新砂做芯子;
总体力口入10%左右的新砂,正好弥补除尘以及生产消耗的砂量,维持系统总砂量的平衡。
2、降低生产成本
以下阐述所涉及价格均按照撰文时间的各种材料市场价格
2.1、对于酯硬化水玻璃工艺客户:新型改性水玻璃具有良好的强度可直接降低水玻璃和固化剂消耗量(达到满足客户要求强度,可降低液料加入量超过10%,水玻璃加入量为1.8-2.8%,固化剂占水玻璃量的16-20%)、提高旧砂再省效率降低消耗成本(提高再生效率超过20%)、提高落砂效率降低消耗成本(高溃散水玻璃落砂效率提高超过300%)、提高清理效率降低人工成本(高溃散水玻璃提高清理效率300%),以下列举几个客户的应用加入量情况:
2.2、对于树脂砂客户,近两年有越来越多客户由碱酚醛、pep、呋喃等工艺改为酯硬化水玻璃工艺:
2.2.1碱酚醛客户:不用改动混砂及砂处理设备,可以直接应月改性水玻璃工艺,生产中型砂成本详见附表一,吨铸件成本可降低数百元;
2.2.2呋喃树脂及邦尼树脂砂客户:不用改动砂处理设备,混砂机树脂泵如果是机械调节流量的不用改动、如果是变频控制的需要更换一下泵及变频器,生产中型砂成本对比见附表一,吨铸件成本可降低数百元;
2.2.3普通二氧化碳硬化水玻璃客户:为了提升工艺、解决废砂排放引起的环保问题,改为改性水玻璃工艺无疑是好的选择,不但达到目的,还降低了生产成本。涉及到增加机械化装备:连续混砂机以及砂处理设备。根据产能需要,从2000吨到10000吨的产能,设备投资在几十万到一两百万。砂处理使用机械法再生即可,再生可使用气力撞击、搓擦、离心、研磨、磨盘等各种形式,投资均可在一年内成本的节约中收回。
2.3、改性水玻璃具有非常好的溃散性,使得铸件清理、旧砂块破碎等由极为困难变得相当容易,大大降低铸件清理人工成本。
旧砂块中低温(600度以下)溃散性远超过树脂砂,提高清理效率和破碎回收效率超300%以上:比如某企业采用了“高溃散水玻璃”,清理工序每人每天清理两件变为每天清理十几件,落砂工序由每小时十吨变为每十分钟十吨。
3、解决砂型硬透性和吸潮的难题
3.1、改性水玻璃具有硬透性好的性能,解决了冬季固化慢造成生产效率低的问题;
3.2、改性水玻璃抗潮性能非常明显,彻底避免砂型夏季吸潮,解决了铸造企业因潮湿导致的铸件质量问题; 目前已经为数家企业解决了抗潮需求问题,尤其是江浙、广柰、沿海、西南地区的客户。
4、解决因树脂砂产生的刺激性以及有害气体造成环境和健康危害问题
4.1无论是碱酚醛工艺还是pep树脂砂以及呋哺树脂砂工艺,均存在有害气体产生而对健康产生危害以及造成大气污染问题,越来越多的树脂砂工艺企业收到环保部门的责令整改要求,需要投入大量资金进行烟气治理。
4.2改性水玻璃固化,形成硅酸凝胶,这是一个无机的化学反应,在整个反应过程中形成的是一个高强度硅胶类物质,在混砂造型过程中无有害气体的产生,在浇注过程中二氧化硅和磷酸类物质会烧结碳化,是一个正常的物理变化,所以无有害气体的排放,整个过程对环境无影响。客户使用新型改性水玻璃(即绿色铸造粘结剂),解决了环保问题,真正的为绿色铸造保驾护航。
4.3当前新上项目,如采用树脂砂工艺,做环评已经很难通过。
5.改性水玻璃良好的工艺性:对于树脂类的型砂工艺,铸件质量方面还存在着裂纹倾向,对于壁厚不均、结构复杂铸钢件,经常存在着裂纹、气孔等缺陷。以某耐磨铸造件企业为例,原来使用的碱酚醛工艺,导致大部分铸件裂纹和气孔缺陷,难以根治,改成改性水玻璃后,轻松解决了此类缺陷。
6、结束语
终上所述,基于各个方面优点,近几年来新型改性水玻璃在铁路、重工、工程机械、矿山机械、冶金、军工、核电、泵阀等领域得到了大量的实际应用,为越来越多的铸造企业带来了可靠的技术服务与产品保证,解决环保问题、增加经济效益,应该得以更大力度的推广,为我国绿色铸造事业持续奉献力量。

水玻璃砂处理设备